復(fù)旦半導(dǎo)體又有新突破了！
近日，復(fù)旦大學(xué)聚合物分子工程國家重點實驗室在半導(dǎo)體領(lǐng)域取得重要突破，魏大程教授團(tuán)隊設(shè)計了一種性能優(yōu)異的新型半導(dǎo)體性光刻膠，利用光刻技術(shù)在全畫幅尺寸芯片上集成了2700萬個有機晶體管并實現(xiàn)互連。這意味著聚合物半導(dǎo)體芯片將有望在技術(shù)上達(dá)到特大規(guī)模集成度水平，實現(xiàn)了“有機芯片”的重大突破！
而由于使用光刻技術(shù)，這種新型半導(dǎo)體性光刻膠與現(xiàn)有微電子工業(yè)具有高度兼容性。這就意味著可以在現(xiàn)有硅基工藝線上實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，從而大幅降低產(chǎn)業(yè)化門檻，實現(xiàn)從科研成果向“新質(zhì)生產(chǎn)力”的轉(zhuǎn)化未來可期。
科創(chuàng)板中的“復(fù)旦芯力量”
而當(dāng)我們把目光投向研究成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，自然而然會想到復(fù)旦校友創(chuàng)辦的半導(dǎo)體科創(chuàng)企業(yè)。恰逢科創(chuàng)板開市五周年之際，讓我們一探科創(chuàng)板中的半導(dǎo)體行業(yè)復(fù)旦力量！
據(jù)不完全統(tǒng)計，由復(fù)旦校友擔(dān)任董事長或總經(jīng)理的科創(chuàng)板上市半導(dǎo)體企業(yè)至少有9家，此外復(fù)旦校友在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的研發(fā)貢獻(xiàn)、上市公司與復(fù)旦大學(xué)的產(chǎn)學(xué)研合作更是處處可見。半導(dǎo)體制造的全過程，賦予了企業(yè)自由生長的不同“生態(tài)位”。從初始的晶體生長和晶圓制備，到器件的最終封裝，每一個階段都需要細(xì)節(jié)關(guān)注和精確控制，以確保生產(chǎn)出高質(zhì)量、可靠的電子元件，而復(fù)旦系半導(dǎo)體企業(yè)分布在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的各個細(xì)分領(lǐng)域中。
全產(chǎn)業(yè)鏈上的“復(fù)旦身影”
復(fù)旦校友企業(yè)的身影，在半導(dǎo)體制造的上游就出現(xiàn)了。艾森股份就是典型例子，創(chuàng)始人張兵目前是復(fù)旦大學(xué)微電子與固體電子學(xué)博士在讀。公司致力于為半導(dǎo)體行業(yè)的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供高端電子化學(xué)品，針對芯片制造的前道工藝，也就是晶圓制造環(huán)節(jié)，艾森股份擁有晶圓清洗液、I線光刻膠、大馬士革銅互聯(lián)工藝鍛造的電鍍添加劑等原料產(chǎn)品。而對于后道工藝中較為關(guān)鍵的封裝環(huán)節(jié)，艾森股份的產(chǎn)品更是覆蓋了傳統(tǒng)封裝及先進(jìn)封裝方法所需的不同原料：包括傳統(tǒng)封裝所需的純錫電鍍、環(huán)保中性鍍錫及配套試劑，先進(jìn)封裝方法中的厚膜光刻膠、偶聯(lián)劑、電鍍添加劑及配套試劑等。在半導(dǎo)體市場需求增長的強烈驅(qū)動下，艾森股份不斷拓展新品研發(fā)，逐步形成系列配套和高度定制化的產(chǎn)品布局。
而當(dāng)我們聚焦半導(dǎo)體制造本身，在科創(chuàng)板上市且由復(fù)旦校友掌舵的半導(dǎo)體企業(yè)，正在不同的路徑上奮力推動著芯片國產(chǎn)化。復(fù)旦微電子集團(tuán)無疑是其中的佼佼者。早在1998年，中國芯片設(shè)計行業(yè)第一家發(fā)起式股份公司——上海復(fù)旦微電子集團(tuán)股份有限公司，就在復(fù)旦大學(xué)專用集成電路與系統(tǒng)國家重點實驗室的支持下成立。在一個50平米的小房間里，一群懷揣造出“中國芯”夢想的復(fù)旦學(xué)子，開啟了通往“芯”辰大海的征程。
僅僅成立兩年，復(fù)旦微電子集團(tuán)成為首個在香港創(chuàng)業(yè)板上市的國內(nèi)集成電路企業(yè)，在國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)中率先實現(xiàn)上市。隨后二十余年，復(fù)旦微電子集團(tuán)逐漸形成了安全與識別、智能電表與低功耗MCU、非揮發(fā)存儲器、可編程器件FPGA等四大成熟產(chǎn)品線，產(chǎn)品行銷30多個國家和地區(qū)，廣泛應(yīng)用于金融、社保、汽車電子、城市公共交通、電子證照、移動支付、防偽溯源、智能手機、安防監(jiān)控、工業(yè)控制、信號處理、智能計算等眾多領(lǐng)域。
芯聯(lián)集成同樣迅速成長，目前總市值接近300億。公司創(chuàng)始人趙奇是復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系校友，擁有27年半導(dǎo)體行業(yè)工作經(jīng)驗，曾于1996年至2010年間歷任華虹NEC設(shè)備工程師、設(shè)備主管、工業(yè)工程負(fù)責(zé)人、計劃部部長。2010年至2018年，任中芯國際企業(yè)規(guī)劃中心資深總監(jiān)。其后于2018年創(chuàng)立芯聯(lián)集成，初創(chuàng)時以晶圓代工為起點，向上觸達(dá)芯片設(shè)計服務(wù)，向下延伸到模組封裝，經(jīng)過六年多發(fā)展，如今已成長為國內(nèi)最大的IGBT、SiC MOS、MEMS傳感器芯片制造商。公司敏銳地察覺到，新能源汽車大發(fā)展將帶來SiC滲透率的快速提升，于是從2021年開始啟動SiC研發(fā)，2023年開始正式量產(chǎn)，是國內(nèi)第一個真正把SiC做到新能源主驅(qū)上的企業(yè)。同時，公司SiC的良率和技術(shù)水平也達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。
憑借技術(shù)上的獨特優(yōu)勢，芯聯(lián)集成廣泛地開拓了新能源汽車市場，國內(nèi)九成以上的新能源車企都是公司的客戶，產(chǎn)品可以覆蓋超過70%的汽車芯片種類，公司已經(jīng)有80%左右的營收來自新能源客戶。去年10月，芯聯(lián)集成聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈重要伙伴一起成立芯聯(lián)動力，將SiC業(yè)務(wù)獨立化運營，也展現(xiàn)出芯聯(lián)集成進(jìn)一步發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢的決心。
不同賽道的“殊途同歸”
除了多維度成長的“巨頭”以外，科創(chuàng)板半導(dǎo)體行業(yè)中復(fù)旦校友也有深耕特定細(xì)分領(lǐng)域的優(yōu)秀代表。
阮晨杰畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院，碩士師從李文宏教授。畢業(yè)后曾任職于立錡科技和TI。2015年，阮晨杰意識到國內(nèi)升降壓電源管理芯片市場的需求和產(chǎn)品空白，便毅然創(chuàng)辦了南芯科技，專注于電源管理芯片的制造。歷經(jīng)九年的技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)品開拓，公司已擁有Charge pump、DC/DC、AC/DC、有線充電、無線充電、快充協(xié)議、鋰電保護(hù)等多條產(chǎn)品線，能夠提供從AC到電池的端到端有線、無線完整快充解決方案，產(chǎn)品覆蓋10W到240W整個功率等級范圍，在消費、泛工業(yè)等市場被廣泛采用。
王鵬飛則畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系，后前往德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)繼續(xù)深造，博士畢業(yè)后留德發(fā)展，曾任職于德國英飛凌科技存儲器研發(fā)中心和德國奇夢達(dá)公司。2008年歸國后創(chuàng)辦東微半導(dǎo)體，公司專注于功率半導(dǎo)體領(lǐng)域，所開發(fā)的產(chǎn)品幾乎滿足各種電能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的應(yīng)用，包括快速充電器、充電樁應(yīng)用、開關(guān)電源、直流電機驅(qū)動和光伏變電器等。公司憑借多項技術(shù)核心專利，已成為國內(nèi)高性能功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的佼佼者。最值得一提的是，2016年東微半導(dǎo)體自主研發(fā)的新能源汽車直流大功率充電樁用核心芯片成功量產(chǎn)，打破國外廠商壟斷，助力我國在新能源領(lǐng)域替代進(jìn)口半導(dǎo)體產(chǎn)品邁出堅實一步。
肖宏于復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系本科畢業(yè)后，前往美國加州伯克利大學(xué)攻讀碩博，獲理論物理專業(yè)碩士學(xué)位和電氣工程與計算機科學(xué)專業(yè)博士學(xué)位，曾任職于國際商用機器公司、IC Media公司和晶宏半導(dǎo)體股份有限公司。2005年至今掌舵新相微電子，深耕顯示驅(qū)動芯片二十年，是國內(nèi)首批將顯示驅(qū)動芯片國產(chǎn)化的企業(yè)，長期致力于電源管理芯片、TFT-LCD、AMOLED顯示驅(qū)動芯片等研發(fā)應(yīng)用，經(jīng)過多年創(chuàng)新發(fā)展，公司已形成全面覆蓋智能穿戴、手機、平板、顯示器、筆記本、電視等近百款新型顯示驅(qū)動IC和電源IC產(chǎn)品，并在實現(xiàn)國內(nèi)驅(qū)動IC的產(chǎn)業(yè)鏈本土化、擺脫對外依賴的難題上交出了漂亮的答卷。
除了特定的應(yīng)用場景之外，復(fù)旦系企業(yè)也在不同技術(shù)細(xì)分領(lǐng)域上發(fā)力，頗具代表性的例子是專攻FPGA業(yè)務(wù)13年的安路科技，創(chuàng)始人章開和教授于復(fù)旦大學(xué)任教近三十載，退休后投身業(yè)界，于2011年創(chuàng)立公司，主營是FPGA芯片及配套開發(fā)軟件工具的研發(fā)與銷售業(yè)務(wù)，廣受市場認(rèn)可的產(chǎn)品有SALPHOENIX?高性能產(chǎn)品系列、SALEAGLE?高效率產(chǎn)品系列、SALELF?低功耗產(chǎn)品系列以及SALDRAGON?等系統(tǒng)級FPSoC?產(chǎn)品系列，以精良的品質(zhì)成功應(yīng)用于工業(yè)控制、消費電子、醫(yī)療設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信、汽車電子等領(lǐng)域。截止到2022年，SALFPGA?芯片累計發(fā)貨量已超1億顆。
在制造鏈條以外的測試步驟，我們依然可以見到復(fù)旦校友企業(yè)的身影。利揚芯片是集成電路測試領(lǐng)域精益求精的“長期堅持者”，公司的總經(jīng)理張亦鋒碩士畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)管理學(xué)院。利揚芯片已經(jīng)累計研發(fā)44大類芯片測試解決方案，完成超過6000種芯片型號的量產(chǎn)測試，可適用于不同終端應(yīng)用場景的測試需求，覆蓋了通訊、計算機、消費電子、汽車電子及工控等領(lǐng)域。利揚芯片因此也得以與中興、紫光同芯等國內(nèi)知名芯片設(shè)計公司建立合作伙伴關(guān)系，其中也包括同樣是復(fù)旦校友劉偉平擔(dān)任董事長的華大九天，復(fù)旦人占據(jù)了“碳化硅行業(yè)的半壁江山”，也體現(xiàn)在校友企業(yè)之間的良好合作生態(tài)中，聚線成網(wǎng)，匯集成復(fù)旦校友在行業(yè)中的強大力量。
而盛云創(chuàng)立的納芯微電子同樣是行業(yè)新貴，盛云畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院后，曾任職于亞德諾半導(dǎo)體及無錫納訊微電子，2013年創(chuàng)立納芯微電子。公司聚焦于傳感器、信號鏈、電源管理三大方向，為汽車電子、可再生能源與電源、工業(yè)自動化及消費電子等領(lǐng)域提供豐富的半導(dǎo)體產(chǎn)品及解決方案。而多樣的產(chǎn)品線，意味著更具場景針對性的功能開發(fā)。以工業(yè)自動化領(lǐng)域為例，為提升工廠運營效率，工控設(shè)備不僅要占用空間小，還需便于安裝和維護(hù)，因此模塊化、集成化的設(shè)計成為關(guān)鍵。納芯微開發(fā)了可用于工業(yè)電機驅(qū)動系統(tǒng)過壓和過溫保護(hù)的隔離式比較器NSI22C1x系列，其中NSI22C12隔離式窗口比較器通過集成高壓LDO和高精度參考電流源，可將系統(tǒng)保護(hù)電路尺寸縮小60%。
枝葉互聯(lián)與根的滋養(yǎng)
校友企業(yè)在芯片行業(yè)的枝繁葉茂，離不開母校深厚的學(xué)科積淀與強大的科研實力。早在1958年，被尊稱為“中國半導(dǎo)體之母”的謝希德老校長，就在復(fù)旦大學(xué)創(chuàng)辦了半導(dǎo)體物理專業(yè)，自此奠定了復(fù)旦微電子學(xué)科扎實的辦學(xué)根基，經(jīng)過幾代復(fù)旦微電人的接續(xù)奮斗，復(fù)旦微電子學(xué)科一直在我國微電子和芯片領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。
歷經(jīng)六十余年的積淀，復(fù)旦大學(xué)形成了完整的芯片半導(dǎo)體學(xué)科布局，與芯片半導(dǎo)體相關(guān)的國家重點實驗室、國家制造業(yè)創(chuàng)新中心等科研機構(gòu)成果頻現(xiàn)，開篇所述的光刻膠突破便是最新例子。而當(dāng)科研精英們投身行業(yè)，科研成果也隨之更容易地走出校門，最終匯聚成了浩浩湯湯的“復(fù)旦芯力量”！
復(fù)旦人，在半導(dǎo)體行業(yè)的不同生態(tài)位上自我生長，又彼此互聯(lián)互通，定能助力“中國芯生態(tài)”的生機盎然，為高水平科技自立自強貢獻(xiàn)復(fù)旦智慧！
組稿 | 上海復(fù)旦大學(xué)教育發(fā)展基金會
來源 | 復(fù)旦科創(chuàng)公眾號
